近距离高瓦斯低渗透率煤层组 “UL”型通风方式研究

文章通过对近距离具有煤层自燃倾向低渗透率薄煤层组高瓦斯矿井采煤工作面瓦斯涌出规律进行分析,同时针对这样的煤层赋存条件的矿井,以实现高产高效为目标,进行了新型“UL”型通风方式的技术研究.研究表明,新型“UL”型通风方式与传统的高瓦斯矿井通风方式相比有明显的优点,它有效地解决了工作面上隅角瓦斯超限、煤层自燃等难题,具有良好的技术和经济效益.     

降解甲烷微生物的生物学特性研究

瓦斯是煤矿安全生产的最大隐患,利用微生物技术治理煤矿瓦斯的研究是目前国内外学者研究的热点.从垃圾填埋场的湿土中成功筛选出一种能降解甲烷的菌株,应用形态学观察及16S rDNA序列的同源性分析对该菌种进行了鉴定,同时研究了其培养条件及降解甲烷的性能.结果表明:该菌种属萎缩芽孢杆菌属( Bacillus atrophaeus),其最佳生长温度为32℃,pH值为6.5,氧气与甲烷体积比为2∶3,在此条件下48 h内甲烷降解率接近50％.     

棒状Pd/FeVO_4粉体的制备及其气体敏感性能研究的探究性实验设计

棒状Pd/FeVO_4粉体的制备及其气体敏感性能的探究性实验是一个新型的实验课程。通过低温水热-化学还原法制备了棒状Pd/FeVO_4粉体,对样品的晶体结构、形貌、元素组成进行了表征,并研究了其对苯甲醇气体的气敏性能。实验结果显示,Pd纳米颗粒修饰的FeVO_4粉体气敏性能得到了明显的提升。实践表明,该实验涵盖知识点多,综合了一维纳米材料的低温化学法制备、结构表征和半导体材料物理性能测试及研究等基本实验技能,有利于培养学生综合运用知识并进行科学研究的精神及团队协作能力,可作为陕西师范大学物理学院创新班的探究性实验内容。     

锰咔咯催化CO_2还原生成HCOOH的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)研究金属锰咔咯催化CO_2还原的反应机理.在B3LYP/6-31G(d)水平上优化反应过程中的反应复合物、过渡态、中间体和产物复合物,获得其几何和电子结构参数.通过振动频率分析,确认优化的结构是反应势能面上的稳定点和正确的过渡态,并获得其相应的热力学数据.研究表明,反应开始时CO_2与H2吸附在锰咔咯上,随着反应的进行,H_2开始解离,一个H进攻锰咔咯,另一个进攻CO_2形成-COOH,紧接着锰咔咯上的H原子脱吸附与-COOH结合生成HCOOH.由于锰咔咯催化的反应可能通过电子自旋反转,在不同自旋多重度的势能面上进行,在本文中也考虑了这种可能性.但由于在该反应中,锰咔咯与反应底物的作用较弱,形成弱场,锰的d轨道的分裂能比较小,反应过程中体系的自旋多重度未发生变化,整个反应都是在五重基态势能面进行.结合我们组之前的研究还发现,反应底物与锰咔咯催化剂的相互作用强弱是反应过程是否发生自旋反转的决定因素.此外还研究了在锰咔咯的β位引入Br原子对反应的调控,发现β溴代对反应的影响很小,没有改变其反应路径.同时本文还采用了更大的基组对反应能垒进行了校正.     

阳坡-阴坡生境梯度上植物群落α多样性与β多样性的变化模式及与环境因子的关系

采用野外调查与室内实验相结合的方法,研究了甘南地区青藏高原高寒草甸不同坡向上的植物群落物种多样性变化特点及与环境因子的关系.结果表明:阳坡—阴坡生境梯度上,光照、土温和含水量总的变化趋势为阳坡半阳坡阴坡.土壤养分除了全磷质量分数自阳坡到阴坡出现递增的趋势外,其他土壤养分质量分数均呈现阴坡阳坡,阳坡和阴坡稍高,半阳坡最低的趋势.阳坡—阴坡生境梯度上植物群落物种的α多样性的变化趋势为:阳坡半阳坡阴坡;β多样性从阳坡,半阳坡到阴坡为一单峰曲线,即呈现先升高后降低的变化趋势,这表明在土壤湿度和日照时间适中时,物种替代速率比较快.不同坡向上的植物群落α多样性和β多样性与光照和土温均呈负相关,与0～15,15～30 cm土层的土壤含水量和土壤全磷质量分数均呈显著正相关关系.通过主成分分析可以得出:引起α多样性和β多样性沿生境梯度变化的最重要因子是土壤水分和全磷质量分数.     

提高工科大学生毕业设计质量的思考与实践

毕业设计是大学生在学校的最后一个重要教学环节,是学习和实践结合的深化。做好这一环节,学生的知识、能力和素质才能得得进一步充实和提高。文中分析和总结了就业压力、扩招等给毕业设计带来的负面影响。提出了加强毕业设计质量的探索方案和措施。实践表明所提出毕业设计的改革和探索是可行、有效的。     

基于多项式拟合插值函数的码垛机器人轨迹规划

以四自由度码垛机器人为研究对象,基于关节空间提出一种新型多项式拟合插值的运动轨迹规划方法。该方法不仅能够保证其速度、加速度甚至冲击有界且连续,还可得到不同限制条件下机器人最短执行时间;同时根据码垛机器人的特殊结构和特定运动模式,基于机器人末端运行路径实现了对关节运动过程的进一步合并优化,使得编程控制简单化。基于MATLAB软件对拟合曲线实现了仿真,分析对比了对称型及非对称型拟合曲线各自的性能。最后,在TRIO Motion Perfect软件环境下实现了码垛机器人实验运动控制。结果表明,该运动轨迹规划方法准确可行且工作效率高。     

维修器材联合订货的库存决策模型

分析了一种多品种维修器材联合订货的库存决策模型,该模型采用连续检查的多品种统一订购库存策略。维修器材库存控制的目的是在确保维修器材服务水平的基础上,降低库存成本。根据这一思想设计算法,首先假设订货点和订购提前期为零,根据库存成本确定最大库存量,然后考虑订货点和订购提前期不为零的情况,根据维修器材满足率确定各品种维修器材的订货点,从而求得决策参数。最后通过实例证明模型和算法的有效性。     

单轴压缩声发射试验的页岩损伤演化规律

为获得受载页岩准确的损伤演化规律和声发射特征,完善以往受载岩石损伤单调增大的理论,进一步扩展对受载岩石内部损伤演化机理的认识,对陆相页岩进行单轴压缩声发射试验。试验结果表明:页岩单轴压缩过程分为4个阶段:压密阶段-弹性变形阶段-弹塑性变形阶段-峰后破坏阶段,压密阶段、弹性变形阶段和弹塑性变形前期有少量声发射信号,页岩峰值应力前后有大量声发射信号,特别是峰后破坏阶段,声发射信号急剧上升,声发射探头能够捕捉岩石的压密、裂纹的扩展和连通信息,声发射信号能够反映页岩内部微细观损伤演化过程;页岩平行层理面方向和垂直层理面方向的岩石损伤演化和声发射特征差别较大,因此对于层理性岩石不能忽略层理对岩石力学性质的影响;页岩压密阶段内部的微孔洞、微裂隙、宏观裂缝、层理被压实,损伤减小,页岩弹性模量不降反增,应力-应变曲线呈下凹型,首次提出受载岩石损伤先减小后增大,建立了更加合理的基于声发射特征的页岩单轴压缩损伤本构模型。